江陰興澄特種鋼鐵有限公司 葉紅良

面向私有云的業(yè)務(wù)遷移部署方法的探討

江陰興澄特種鋼鐵有限公司 葉紅良

多元化社會(huì)是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的唯一方向，云計(jì)算時(shí)代的到來(lái)為多元化社會(huì)做了有利的鋪墊。私有云逐漸成為云計(jì)算的主要的中流砥柱，將私有云進(jìn)行有效的利用極為重要。因此本文就私有云的業(yè)務(wù)遷移與部署方法展開(kāi)探究，并總結(jié)出私有云業(yè)務(wù)遷移的主要方式與虛擬機(jī)的具體部署方法。

私有云；業(yè)務(wù)遷移；部署方法；探討

云計(jì)算到來(lái)為企業(yè)的發(fā)展提供了空間，私有云的出現(xiàn)已不再僅僅面向于企業(yè)發(fā)展，利用虛擬化技術(shù)建立的獨(dú)立空間在短短幾年內(nèi)成為應(yīng)用最為廣泛的虛擬應(yīng)用程序。私有云不僅使企業(yè)與企業(yè)間的溝通更加便捷，也使時(shí)代不斷向以物理為基礎(chǔ)，虛擬為輔助的時(shí)代不斷前進(jìn)。

1 云計(jì)算的遷移部署原則與應(yīng)用

信息革命無(wú)時(shí)無(wú)刻不在影響著社會(huì)的發(fā)展與前行，早在計(jì)算機(jī)出現(xiàn)之前，機(jī)械的計(jì)算模式代表了當(dāng)代最為先進(jìn)的計(jì)算技術(shù)，在經(jīng)歷了計(jì)算機(jī)革命的洗禮后，機(jī)械計(jì)算技術(shù)逐漸被淘汰與取代。計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)不僅為企業(yè)與社會(huì)的發(fā)展照亮了前行的道路，也使人類逐漸向信息化時(shí)代邁進(jìn)，電子計(jì)算機(jī)技術(shù)成為現(xiàn)代發(fā)展的標(biāo)桿與支柱。隨著社會(huì)承載力的不斷加強(qiáng)，科學(xué)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的融合，讓人類的電子技術(shù)發(fā)展不斷奮勇向前，云計(jì)算技術(shù)便在此環(huán)境中應(yīng)運(yùn)而生。云計(jì)算技術(shù)的出現(xiàn)使計(jì)算機(jī)技術(shù)再一次得到升華。早期提出的實(shí)體硬件化建設(shè)，已無(wú)法適應(yīng)云計(jì)算的承載方式，利用虛擬技術(shù)而逐漸發(fā)展壯大的運(yùn)計(jì)算技術(shù)在短短幾年內(nèi)，成為世界各國(guó)爭(zhēng)相應(yīng)用的另一高科技技術(shù)。

云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展最早在企業(yè)中獲得普及，通過(guò)不斷對(duì)虛擬信息載體的優(yōu)化，云計(jì)算技術(shù)已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展中不可缺少的重要組成部分。隨著穩(wěn)定性的不斷提高，企業(yè)對(duì)于云計(jì)算的安全性又一次提出了新的要求，現(xiàn)代企業(yè)大多數(shù)使用公有云與混合云，公有云具有維護(hù)方便，使用價(jià)格低廉等優(yōu)勢(shì)。但在安全方面，由于公有云是獨(dú)立在防火墻系統(tǒng)之外的虛擬程序，其安全程度響度較低，而混合云則采用了多種云計(jì)算結(jié)合的方式，雖然相對(duì)于公有云而言，具有一定的安全空間，但畢竟在使用價(jià)值與價(jià)格方面，混合云不占有任何優(yōu)勢(shì)，無(wú)法為企業(yè)長(zhǎng)期提供有效的保護(hù)，因而不能夠成為企業(yè)長(zhǎng)期使用的虛擬計(jì)算模塊，但私有云的出現(xiàn)解決的這一問(wèn)題。私有云存在于防火墻之內(nèi)的，不僅具有良好的安全性，同時(shí)具有較好的穩(wěn)定性，由于其屬于獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)之外的系統(tǒng)虛擬程序，因此不受到網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)的影響，SLA更加穩(wěn)定。

2 業(yè)務(wù)遷移部署建模與分析

2.1 業(yè)務(wù)遷移部署的步驟

合理遷移部署系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)在私有云上穩(wěn)定、可靠運(yùn)行的前提與關(guān)鍵。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，業(yè)務(wù)系統(tǒng)的遷移部署可采用下列步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)。首先，對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)開(kāi)展調(diào)研與分析。確定各個(gè)系統(tǒng)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施資源的需求，分析業(yè)務(wù)系統(tǒng)的重要程度，根據(jù)其重要性設(shè)計(jì)資源預(yù)留的大小，分析應(yīng)用組件之間的相互關(guān)系，確定應(yīng)用組件在部署時(shí)的策略，將高等級(jí)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的應(yīng)用組件部署在多臺(tái)物理服務(wù)器上，以減少單臺(tái)物理服務(wù)器故障對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的影響。

2.2 業(yè)務(wù)遷移部署問(wèn)題建模

目前，雖然云計(jì)算在企業(yè)中占有重要地位，但因早期計(jì)算技術(shù)的不斷普及與成熟，企業(yè)對(duì)于硬件化的依賴性較高，不能夠?qū)⑵髽I(yè)的資源與服務(wù)全方面的遷移至私有云內(nèi)，使私有云無(wú)法在企業(yè)中發(fā)揮出最大作用，在一定程度上缺少優(yōu)化模板。私有云相對(duì)于原始的虛擬計(jì)算方式維護(hù)費(fèi)用相對(duì)較低，成本也相對(duì)較低，因而將私有云在企業(yè)中展開(kāi)全面應(yīng)用，對(duì)于企業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展具有一定幫助。如何能夠利用現(xiàn)有資源，使業(yè)務(wù)系統(tǒng)遷入私有云，并進(jìn)行虛擬機(jī)的部署，成為現(xiàn)代企業(yè)所需考慮的主要問(wèn)題。

由于受到企業(yè)的不穩(wěn)定性與不確定性因素的影響，相關(guān)的部署與遷入需要制定周密與詳細(xì)的計(jì)劃方案。目前可選用的虛擬機(jī)部署調(diào)度映射方法雖然較多，但仍需要根據(jù)企業(yè)的實(shí)際情況擇優(yōu)選擇，業(yè)務(wù)遷移則應(yīng)根據(jù)企業(yè)業(yè)務(wù)的規(guī)劃情況與范圍進(jìn)行前期的建模，對(duì)通過(guò)分析與討論，最終選擇出能夠保障企業(yè)資源穩(wěn)定運(yùn)行的遷入方法。

3 基于分組遺傳算法的業(yè)務(wù)遷移部署方法

由于業(yè)務(wù)遷移入云部署問(wèn)題是NP-Hard問(wèn)題，所以難以給出精確的方法來(lái)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行求解。為此，本文借鑒虛擬機(jī)調(diào)度的相關(guān)方法，結(jié)合本問(wèn)題的特點(diǎn)設(shè)計(jì)一種基于分組遺傳算法的業(yè)務(wù)遷移部署方法。

3.1 虛擬機(jī)集合生成

虛擬機(jī)是私有云的載體與基礎(chǔ)，虛擬機(jī)的集合、調(diào)度與生成關(guān)系到后期私有云的運(yùn)行狀況，以及業(yè)務(wù)遷入后的運(yùn)行效率，虛擬機(jī)的合成主要通過(guò)物理服務(wù)器的組成，固定虛擬機(jī)的位置。一般情況下，一臺(tái)物理服務(wù)器可承載多個(gè)虛擬機(jī)載體，但需要根據(jù)其基礎(chǔ)的運(yùn)算方式，統(tǒng)一虛擬機(jī)的計(jì)算算法，根據(jù)物理服務(wù)器的管理模式對(duì)多臺(tái)虛擬機(jī)進(jìn)行整合，通常虛擬機(jī)的設(shè)定需要將多臺(tái)虛擬機(jī)進(jìn)行集合，使其成為超級(jí)虛擬機(jī)，超級(jí)虛擬的設(shè)置與調(diào)度，可在虛擬機(jī)業(yè)務(wù)分割時(shí)，使多個(gè)同樣的設(shè)置處于不同的運(yùn)行階段，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的有效對(duì)接，提升了使用的便捷程度。超級(jí)虛擬機(jī)的等級(jí)劃分是根據(jù)單一虛擬機(jī)的最高等級(jí)而決定的，超級(jí)虛擬機(jī)的資源需求也與單一虛擬的資源虛擬總數(shù)相同。

3.2 算法的執(zhí)行步驟

1)虛擬機(jī)集合生成

根據(jù)應(yīng)用組件之間的依賴部署關(guān)系，按照依賴約束生成超級(jí)虛擬機(jī)，并與剩余虛擬機(jī)構(gòu)成虛擬機(jī)集合。

2)初始化設(shè)置

設(shè)置種群規(guī)模、最大迭代次數(shù)、變異概率、精英選擇比例，輸入物理服務(wù)器的能力、不同等級(jí)應(yīng)用的資源預(yù)留要求、承載應(yīng)用組件的虛擬機(jī)(或超級(jí)虛擬機(jī))對(duì)資源的需求、虛擬機(jī)之間的沖突約束，計(jì)算方案的適應(yīng)度。

4 結(jié)語(yǔ)

業(yè)務(wù)的遷移與虛擬機(jī)的部署是企業(yè)全面應(yīng)用私有云的關(guān)鍵步驟，在進(jìn)行業(yè)務(wù)遷入時(shí)，要充分考慮到企業(yè)的后期的發(fā)展?fàn)顩r，強(qiáng)化業(yè)務(wù)管理能力。通過(guò)虛擬機(jī)的集合、調(diào)度設(shè)定，使業(yè)務(wù)管理與虛擬機(jī)的正常運(yùn)行起到疊加效果。根據(jù)分組遺傳的計(jì)算方式，對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行遷移，使私有云成為幫助企業(yè)發(fā)展的一種重要方式。

[1]許力,曾智斌,姚川.云計(jì)算環(huán)境中虛擬資源分配優(yōu)化策略研究[J].通信學(xué)報(bào),2012(S1).